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【Soft Robot.】摩擦电驱动的液态金属执行器
       
       液态金属由于其良好的导电性、机械稳定性以及流动性,被认为是重要的下一代机电材料和液体机器人的关键组成部分。近年来,液态金属也被越来越多的应用于电池电极、芯片冷却和打印电子器件等领域。然而在传统的工作模式中往往需要复杂的外部电源来驱动和控制液态金属,这不仅增加了能耗,也大大限制了液体机器人的发展。因此,通过一种新型技术来实现液态金属的自驱动控制是很有必要的。
        近日,中国科学院北京纳米能源与系统研究所张弛研究员带领的团队,提出了一种摩擦电驱动的液态金属执行器。摩擦纳米发电机产生的高压可以用于驱动和精确控制液态金属的运动。在叉指电极做成的直线和圆周轨道上,液态金属可以在库仑力的作用下分别做直线和圆周运动。通过结构调整,液态金属的运动也可以被精确的控制,并且实现了液滴的往复运动和多个液滴的融合。此外,研究人员也实现了基于摩擦电驱动的液态金属执行器的控制开关和输运系统。本工作通过外部机械力对液态金属的运动进行了驱动和精确控制,这将会在微机电系统、液体机器人和智能微控制器等领域有着重要应用。相关成果以“Triboelectric Effect-Driven Liquid Metal Actuators”为题发表在近期的Soft Robotics上。